山西省大同市賈家屯中學高三物理下學期期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，質量為50kg的箱子靜止在水平地面上，用大小為130N的水平力推箱子但沒有推動．已知箱子與地面間的動摩擦因數為0.4，取g=10m/s2，則箱子所受的摩擦力大小為（）A．0 B．130N C．200N D．500N參考答案：B解：用大小為130N的水平力推箱子但沒有推動，因此木箱受到靜摩擦力，根據平衡條件可知，靜摩擦力的大小等于推力，即130N，故B正確，ACD錯誤；故選：B．2.（單選）下列關于運動和力的敘述中，正確的是A.做曲線運動的物體，其加速度方向一定是變化的B.物體做圓周運動時，所受的合力一定指向圓心C.物體所受合力方向與運動方向相反，該物體一定做直線運動D.物體運動的速率在增加，所受合力方向一定與運動方向相同參考答案：C解析：A、做曲線運動的物體，其速度一定變化，但加速度不一定變化，比如平拋運動，故A錯誤；B、物體做圓周運動，所受的合力不一定指向圓心，當是勻速圓周運動時，由于速度大小不變，所以加速度垂直于速度，因此合力一定指向圓心，故B錯誤；C、當物體所受合力方向與運動方向相反，則一定做減速且直線運動，故C正確；D、物體運動的速率在增加，則一定有加速度存在，但不一定與運動方向相同，比如平拋運動，合力方向與運動方向不相同．故D錯誤；故選：C3.如圖10所示，正方形區域abcd中充滿勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。一個氫核從ad邊的中點m沿著既垂直于ad邊又垂直于磁場的方向，以一定速度射入磁場，正好從ab邊中點n射出磁場。若將磁場的磁感應強度變為原來的2倍，其他條件不變，則這個氫核射出磁場的位置是()圖10A．在b、n之間某點B．在n、a之間某點C．a點D．在a、m之間某點參考答案：C4.如圖所示，勁度系數為k的彈簧下端固定在地面上，上端與一質量為m的小球相連，處于靜止狀態，現用力F將小球緩慢上移，直到彈簧恢復原長．然后撤掉該力，小球從靜止開始下落，下落過程中的最大速度為v，不計空氣阻力，重力加速度為g．下列說法正確的是（）A．小球的速度最大時，彈簧的彈性勢能為零B．撤掉力F后，小球從靜止下落到最大速度v的過程中，克服彈簧彈力做的功為﹣mv2C．彈簧的彈性勢能最大時，小球的加速度為零D．小球緩慢上移過程中，力F做功為參考答案：B【考點】機械能守恒定律；牛頓第二定律．【分析】分析小球的受力情況，判斷其運動情況，從而確定其速度最大時彈簧的狀態．速度最大時，小球的合力為零，由胡克定律和平衡條件求出此時彈簧壓縮量，再根據動能定理，即可求解克服彈簧彈力做的功；當速度最大時，彈簧的彈性勢能不為零，而彈簧的彈性勢能最大時，速度為零．【解答】解：A、撤掉該力，小球從靜止開始下落的過程中，受到彈簧向上的彈力和重力，彈力先小于重力，再等于重力，后大于重力，所以小球先向下加速后減速，當彈力等于重力時速度最大，此時彈簧處于壓縮狀態，彈性勢能不為零．故A錯誤．B、小球速度最大時，有mg=kx，得x=．小球從靜止下落到最大速度v的過程中，根據動能定理，則有：mgx﹣W克=mv2，解得克服彈簧彈力做的功：W克=﹣mv2，故B正確；C、彈簧的彈性勢能最大時，小球的速度為零，彈簧形變量最大，彈力大于重力，則加速度不為零，故C錯誤；D、小球處于平衡位置時，則有：mg=kx；小球緩慢上移過程中，拉力是變力，取平均值，根據做功表達式，則有：力F做功W==，故D錯誤；故選：B5.（單選）在足夠高的空中某點豎直上拋一物體，拋出后第5s內物體的位移大小是4m，設物體拋出時的速度方向為正方向，忽略空氣阻力的影響，g取10m／s2。則關于物體的運動下列說法正確的是（

）

A．物體的上升時間可能是4．9s

B．第5s內的平均速度一定是－4m／s

C．4s末的瞬時速度可能是10m／s

D．10s內位移可能為－100m參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.1919年盧瑟福通過如圖所示的實驗裝置，第一次完成了原子核的人工轉變，并由此發現______________。圖中A為放射源發出的射線，銀箔的作用是吸收______________。參考答案：質子，α粒子

7.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內氣體的溫度始終與環境溫度相同。一段時間后，發現下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強的變化量

上面氣體壓強的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于8.如圖所示，輕繩一端系在質量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環B相連接．現用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環B靜止在圖中虛線所在的位置．現稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，增大，9.傾角為＝30°的斜面體放在水平地面上，一個重為G的球在水平力F的作用下，靜止在光滑斜面上，則水平力F的大小為

；若將力F從水平方向逆時針轉過某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍舊保持靜止，則此時水平地面對斜面體的摩擦力f＝[番茄花園23]

。參考答案：10.一個靜止的質點，在0～4s時間內受到力F的作用，力的方向始終在同一直線上，力F隨時間t的變化如圖所示，則質點在第2s末位移

方向（填不變，改變），第4s末運動速度為

。參考答案：

答案：不變，零11.如圖所示為一正在測量中的多用電表表盤。①如果是用×10Ω擋測量電阻，則讀數為________Ω。②如果是用直流10V擋測量電壓，則讀數為________V。參考答案：（i）DEF

（ii）①140

②5.212.為了測量兩個質量不等的沙袋的質量，某實驗小組在實驗室找到了下列器材：輕質定滑輪(質量和摩擦可忽略)、砝碼一套、細線、米尺、秒表，由于沒有找到直接測量工具，他們決定根據已學過的物理學知識，改變實驗條件進行測量，通過選擇合適的變量得到線性關系，再根據圖線的斜率和截距求出沙袋的質量，于是他們進行了下列操作：①實驗裝置如圖，設兩邊沙袋的質量分別為m1、m2；②砝碼的總質量為△m＝0.5kg，實驗小組先從△m中取出質量為m′的砝碼放在m1沙袋中，剩余砝碼都放在m2沙袋中，發現m1下降m2上升；③用米尺測出沙袋運動的距離h，用秒表測出沙袋的運動時間t，則可知沙袋的加速度大小為a＝

；④改變m′，測量加速度a，得多組(m′，a)數據，作出“a—m′”圖線；⑤該小組成員得到圖線的斜率為k＝4m/kg·s2，截距為b＝2，請你算出沙袋的質量m1=_________kg，m2=________kg。（其中g取10m/s2)參考答案：

3kg

1.5kg13.如圖所示，PQ是固定的水平導軌，兩端有定滑輪，物體A和B用細繩相連處于靜止狀態時，α=37°，β=53°。若B重5N，則A所受的摩擦力大小為_______N，方向為____________。參考答案：1，水平向左。解:對物體B受力分析,受到重力,兩根細線的拉力和,如圖所示,有:

再對A物體受力分析,受到重力和支持力,向左的拉力和向右的拉力,由于向右的拉力大于向左的拉力,根據平衡條件,有:,靜摩擦力方向水平向左.故答案為:,水平向左.三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大小；（2）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內A、B組成的系統動量守恒，再結合能量關系求解出A、B各自的速度大小；很容易判定A、B都會做勻減速直線運動，并且易知是B先停下，至于A是否已經到達墻處，則需要根據計算確定，結合幾何關系可算出第二問結果；再判斷A向左運動停下來之前是否與B發生碰撞，也需要通過計算確定，結合空間關系，列式求解即可。【詳解】（1）設彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯立①②式并代入題給數據得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設為a。假設A和B發生碰撞前，已經有一個物塊停止，此物塊應為彈簧釋放后速度較小的B。設從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內，A可能與墻發生彈性碰撞，碰撞后A將向左運動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發生，A在時間t內的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯立③④⑤⑥⑦式并代入題給數據得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時間t內A已與墻壁發生碰撞，但沒有與B發生碰撞，此時A位于出發點右邊0.25m處。B位于出發點左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續向左運動，假設它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯立③⑧⑩式并代入題給數據得

故A與B將發生碰撞。設碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機械能守恒定律有

聯立式并代入題給數據得

這表明碰撞后A將向右運動，B繼續向左運動。設碰撞后A向右運動距離為sA′時停止，B向左運動距離為sB′時停止，由運動學公式

由④式及題給數據得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學用錘子敲擊一鐵橋的一端而發出聲音，分別經空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設橋的長度，分別算出運動時間，結合題中的1s求橋長，在不同介質中傳播時波的頻率不會變化。點睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質中波的傳播速度不同，當傳播是的頻率不會發生變化。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，豎直向上的勻強磁場，開始時磁感應強度B=0.5T，并且以=0.1T/s在變化，水平軌道電阻不計，且不計摩擦阻力，寬0.5m的導軌上放一電阻R0=0.1Ω的導體棒，并用水平線通過定滑輪吊著質量M=0.2kg的重物，軌道左端連接的電阻R=0.4Ω，圖中的l=0.8m，求至少經過多長時間才能吊起重物．參考答案：考點：法拉第電磁感應定律；安培力．專題：電磁感應與電路結合．分析：根據左手定則可確定感應電流方向，并由法拉第電磁感應定律；穿過回路的磁感應強度均勻變化，知產生的電流恒定，則MN所受的安培力增大，當安培力等于m的重力時，重物被吊起，根據平衡求出被吊起時的磁感應強度的大小，再根據磁感應強度的變化率求出經歷的時間．解答：解：由法拉第電磁感應定律可求出回路感應電動勢：E==…①由閉合電路歐姆定律可求出回路中電流：I=…②由于安培力方向向左，應用左手定則可判斷出電流方向為順時針方向（由上往下看）．再根據楞次定律可知磁場增加，在t時磁感應強度為：B′=（B+?t）…③此時安培力為：F安=B′Ilab…④由受力分析可知

F安=mg…⑤由①②③④⑤式并代入數據：t=495s答：至少經過495s時間才能吊起重物．點評：解決本題的關鍵掌握法拉第電磁感應定律E==，知道磁感應強度的變化率恒定，電流則恒定，根據共點力平衡進行求解．17.一小物塊隨足夠長的水平傳送帶一起運動，被一水平向左飛的子彈擊中并從物塊中穿過，如圖1所示.固定在傳送帶右端的位移傳感器紀錄了小物塊被擊中后的位移隨時間的變化關系如圖2所示（圖象前3s內為二次函數，3～4.5s內為一次函數，取向左運動的方向為正方向）.已知傳送帶的速度保持不變，取.（1）求傳送帶速度的大小；（2）求0時刻物塊速度的大小；（3）畫出物塊對應的圖象。參考答案：

（1）

（2）